直接調(diào)制方式太赫茲無線通信基帶及系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著通信和信息技術(shù)的快速發(fā)展，高速率通信已經(jīng)成為各大研究機構(gòu)研究的熱點，同時，無線通信頻帶資源的日益緊缺是限制提高通信速率的關(guān)鍵問題，在這種背景下，太赫茲無線通信以它寬頻帶、高速率的特性引起了各界研究者們的廣泛關(guān)注。本文主要研究采用基于直接調(diào)制方式的太赫茲無線通信技術(shù)，在FPGA控制下進行無線通信的基帶設計。直接調(diào)制方式的太赫茲源與調(diào)制器相互獨立，這種調(diào)制方式的最大優(yōu)勢是可以采用外部調(diào)制器靈活的搭配不同的太赫茲源，同時降低系統(tǒng)插損、提高

2、系統(tǒng)的功率容量。課題所采用的調(diào)制器是課題組自主設計的OOK幅度調(diào)制器，該調(diào)制器具有很高的調(diào)制速率，同時可以實現(xiàn)高速調(diào)制的模式切換。所以，本文在基于直接調(diào)制方式的基礎上搭建太赫茲無線通信系統(tǒng)，并對無線通信基帶進行系統(tǒng)設計和研究。
　　本論文的研究內(nèi)容和結(jié)果主要有以下幾個方面：
　　1、對直接調(diào)制方式的太赫茲無線通信系統(tǒng)整體技術(shù)進行了研究，研究了外調(diào)制器件、FPGA等模塊的接入問題，分析了采用FPGA直接調(diào)制技術(shù)的基帶硬件和軟件

3、處理平臺。
　　2、設計基于FPGA控制的太赫茲無線通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，對該無線通信系統(tǒng)的基帶設計進行硬件平臺和軟件平臺搭建，為基帶的設計實現(xiàn)提供條件基礎。根據(jù)無線通信基帶的工作原理和課題要求的系統(tǒng)性能指標確定數(shù)據(jù)傳輸接口為 USB3.0和GPIFII接口，調(diào)制信號在空間的傳輸過程中是模擬信號，系統(tǒng)接收端需要對模擬信號進行模/數(shù)（A/D）轉(zhuǎn)換，本文采用集成了ADC的FMC150子板與母版結(jié)合的方案實現(xiàn)模擬信號的數(shù)據(jù)采集和A/D轉(zhuǎn)換。

4、r>　　3、結(jié)合無線通信基帶的基本理論和系統(tǒng)指標，設計基于FPGA控制基帶數(shù)據(jù)傳輸方案。首先完成數(shù)據(jù)傳輸?shù)慕涌谠O計，系統(tǒng)發(fā)送端PC向USB模塊發(fā)送基帶數(shù)據(jù)，F(xiàn)PGA對數(shù)據(jù)進行接收并進行一些列基帶信號處理之后將基帶信號提供給太赫茲外部調(diào)制器。系統(tǒng)接收端首先完成調(diào)制信號的接收和解調(diào)，之后再 FPGA控制下實現(xiàn)模擬信號的AD采集和A/D轉(zhuǎn)換，之后FPGA完成基帶信號的重建以及一系列基帶信號處理，最后將基帶數(shù)據(jù)傳輸?shù)浇邮斩薖C。
　　本課